Mida peate teadma kompressori määrimise kohta

Kompressorid on peaaegu iga tootmisüksuse lahutamatu osa. Neid osi nimetatakse sageli iga õhu- või gaasisüsteemi südameks ning need vajavad erilist tähelepanu, eriti nende määrimine. Kompressorites määrimise olulise rolli mõistmiseks peate kõigepealt mõistma nende funktsiooni, samuti süsteemi mõju määrdeainele, millist määrdeainet valida ja milliseid õlianalüüse tuleks teha.

● Kompressori tüübid ja funktsioonid
Saadaval on palju erinevaid kompressoritüüpe, kuid nende peamine roll on peaaegu alati sama. Kompressorid on loodud gaasi rõhu suurendamiseks, vähendades selle kogumahtu. Lihtsustatult võib kompressorit pidada gaasilaadseks pumbaks. Funktsionaalsus on põhimõtteliselt sama, peamise erinevusega, et kompressor vähendab mahtu ja liigutab gaasi läbi süsteemi, samas kui pump lihtsalt survestab ja transpordib vedelikku läbi süsteemi.
Kompressoreid saab jagada kahte üldkategooriasse: mahtnihutusega ja dünaamilised. Pöörd-, membraan- ja kolbkompressorid kuuluvad mahtnihutusega kompressorite alla. Pöördkompressorid toimivad gaaside surumise teel kruvide, labade või labade abil väiksematesse ruumidesse, membraankompressorid aga gaasi kokkusurumise teel membraani liikumise abil. Kolbkompressorid suruvad gaasi kokku väntvõlli abil käitatava kolvi või kolbide rea kaudu.
Tsentrifugaal-, segavoolu- ja aksiaalkompressorid kuuluvad dünaamilisse kategooriasse. Tsentrifugaalkompressor töötab gaasi kokkusurumise põhimõttel, kasutades vormitud korpuses pöörlevat ketast. Segavoolukompressor töötab sarnaselt tsentrifugaalkompressoriga, kuid juhib voolu aksiaalselt, mitte radiaalselt. Aksiaalkompressorid loovad kokkusurumise rea aerodünaamiliste pindade kaudu.

● Mõju määrdeainetele
Enne kompressori määrdeaine valimist on üks peamisi tegureid, mida arvestada, koormus, millele määrdeaine töötamise ajal kokku puutuda võib. Tavaliselt on kompressorite määrdeaine stressitekitajateks niiskus, äärmuslik kuumus, surugaas ja -õhk, metalliosakesed, gaasi lahustuvus ja kuumad tühjenduspinnad.
Pidage meeles, et gaasi kokkusurumisel võib see määrdeainele kahjulikku mõju avaldada ning põhjustada viskoossuse märgatavat langust koos aurustumise, oksüdeerumise, süsiniku ladestumise ja niiskuse kogunemisest tingitud kondenseerumisega.
Kui olete teadlik peamistest probleemidest, mis võivad määrdeainega kaasneda, saate seda teavet kasutada ideaalse kompressori määrdeaine valiku kitsendamiseks. Tugeva kandidaadimäärdeaine omaduste hulka kuuluvad hea oksüdatsioonistabiilsus, kulumisvastased ja korrosiooni inhibiitorid ning emulsiooni eemaldamise omadused. Sünteetilised baasõlid võivad paremini toimida ka laiemas temperatuurivahemikus.

● Määrdeainete valik
Õige määrdeaine olemasolu on kompressori hea töö tagamiseks kriitilise tähtsusega. Esimene samm on originaalseadme tootja (OEM) soovituste lugemine. Kompressori määrdeaine viskoossus ja määritavad sisemised komponendid võivad kompressori tüübist olenevalt oluliselt erineda. Tootja soovitused võivad olla heaks lähtepunktiks.
Järgmisena kaaluge kokkusurutavat gaasi, kuna see võib määrdeainet oluliselt mõjutada. Õhu kokkusurumine võib põhjustada probleeme määrdeaine temperatuuri tõusuga. Süsivesinikgaasid kipuvad määrdeaineid lahustama ja omakorda viskoossust järk-järgult vähendama.
Keemiliselt inertsed gaasid, näiteks süsinikdioksiid ja ammoniaak, võivad määrdeainega reageerida, vähendada viskoossust ja tekitada süsteemis seepe. Keemiliselt aktiivsed gaasid, nagu hapnik, kloor, vääveldioksiid ja vesiniksulfiid, võivad moodustada kleepuvaid ladestusi või muutuda äärmiselt söövitavaks, kui määrdeaines on liiga palju niiskust.
Samuti peaksite arvestama keskkonnaga, milles kompressori määrdeaine kokku puutub. See võib hõlmata ümbritseva õhu temperatuuri, töötemperatuuri, ümbritsevaid õhus levivaid saasteaineid, seda, kas kompressor asub siseruumides ja kaetud või väljas ja avatud halbadele ilmastikutingimustele, samuti tööstusharu, kus seda kasutatakse.
Kompressorid kasutavad sageli sünteetilisi määrdeaineid vastavalt originaalvaruosade tootja (OEM) soovitusele. Seadmete tootjad nõuavad garantii tingimusena sageli oma kaubamärgiga määrdeainete kasutamist. Sellistel juhtudel võiksite määrdeaine vahetamisega oodata garantiiaja lõppemiseni.
Kui teie rakenduses kasutatakse praegu mineraalpõhist määrdeainet, tuleb sünteetilisele määrdeainele üleminekut põhjendada, kuna see on sageli kallim. Muidugi, kui teie õlianalüüsi aruanded näitavad konkreetseid probleeme, võib sünteetiline määrdeaine olla hea valik. Veenduge siiski, et te ei tegele ainult probleemi sümptomitega, vaid pigem süsteemi algpõhjustega.
Millised sünteetilised määrdeained on kompressorirakendustes kõige mõistlikumad? Tavaliselt kasutatakse polüalküleenglükoole (PAG), polüalfaolefiine (POA), mõningaid diestreid ja polüoleestreid. Nende sünteetiliste määrdeainete valik sõltub määrdeainest, millelt te üle lähete, ja ka rakendusest.
Oksüdatsioonikindluse ja pika eluea tõttu on polüalfaolefiinid üldiselt sobivad mineraalõlide asendajad. Vees mittelahustuvad polüalküleenglükoolid pakuvad head lahustuvust, mis aitab kompressoreid puhtana hoida. Mõnedel estritetel on isegi parem lahustuvus kui PAG-idel, kuid neil võib olla probleeme süsteemi liigse niiskusega.

Number Parameeter Standardne katsemeetod Ühikud Nominaalne Ettevaatust Kriitiline
Määrdeainete omaduste analüüs
1 Viskoossus &@40℃ ASTM 0445 cSt Uus õli Nominaalne +5%/-5% Nominaalne +10%/-10%
2 Happearv ASTM D664 või ASTM D974 mgKOH/g Uus õli Käänupunkt +0,2 Käänupunkt +1,0
3 Lisandid: Ba, B, Ca, Mg, Mo, P, Zn ASTM D518S ppm Uus õli Nominaalne +/-10% Nominaalne +/-25%
4 Oksüdatsioon ASTM E2412 FTIR-spektroskoopia Neelduvus /0,1 mm Uus õli Statistiliselt põhinev ja sõelumisvahendina kasutatav
5 Nitreerimine ASTM E2412 FTIR-spektroskoopia Neelduvus /0,1 mm Uus õli Statistiliselt põhinev ja scceenintf-tööriista abil kasutatav
6 Antioksüdant RUL ASTMD6810 Protsent Uus õli Nominaalne -50% Nominaalne -80%
  Lakipotentsiaalmembraani plaastri kolorimeetria ASTM D7843 Skaala 1–100 (1 on parim) <20 35 50
Määrdeainete saastumise analüüs
7 Välimus ASTM D4176 Subjektiivne visuaalne kontroll vaba vee ja paanika tekke suhtes
8 Niiskuse tase ASTM E2412 FTIR-spektroskoopia Protsent Sihtmärk 0,03 0,2
Praksuma Tundlik kuni 0,05% ja kasutatav sõelumisvahendina
Erand Niiskuse tase ASTM 06304 Karl Fischeri ppm Sihtmärk 300 2.000
9 Osakeste arv ISO 4406: 99 ISO-kood Sihtmärk Sihtmärk +1 vahemiku number Sihtmärk +3 vahemiku numbrid
Erand Plaastri test Patenteeritud meetodid Kasutatakse prahi visuaalseks kontrollimiseks
10 Saasteelemendid: Si, Ca, Me, AJ jne. ASTM DS 185 ppm <5* 6–20* >20*
*Sõltub saasteainest, rakendusest ja keskkonnast
Määrdeaine kulumisjääkide analüüs (märkus: ebanormaalsete näitude korral tuleks teha analüütiline ferrograafia)
11 Kulumisjääkide elemendid: Fe, Cu, Cr, Ai, Pb, Ni, Sn ASTM D518S ppm Ajalooline keskmine Nominaalne + standardhälve Nominaalne +2 standardhälvet
Erand Raudtihedus Patenteeritud meetodid Patenteeritud meetodid Hirtorici keskmine Nominaalne + S0 Nominaalne +2 standardhälvet
Erand PQ indeks PQ90 Indeks Ajalooline keskmine Nominaalne + standardhälve Nominaalne +2 standardhälvet

Näide tsentrifugaalkompressorite õlianalüüsi testtabelitest ja alarmipiiridest.

● Õlianalüüsi testid
Õliprooviga saab teha hulgaliselt katseid, seega on nende katsete ja proovivõtusageduse valimisel äärmiselt oluline olla kriitiline. Katsed peaksid hõlmama kolme peamist õlianalüüsi kategooriat: määrdeaine vedeliku omadused, saasteainete olemasolu määrdesüsteemis ja masina kulumisjäägid.
Sõltuvalt kompressori tüübist võib katseplaanis esineda väikeseid muudatusi, kuid üldiselt on määrdeaine vedeliku omaduste hindamiseks soovitatav kasutada viskoossuse, elementanalüüsi, Fourier' teisendusega infrapunaspektroskoopia (FTIR), happearvu, lakipotentsiaali, pöörleva surveanuma oksüdatsioonitesti (RPVOT) ja emulsiooni eemaldamise teste.
Kompressorite vedelike saasteainete testid hõlmavad tõenäoliselt välimust, FTIR-i ja elementide analüüsi, samas kui kulumisprahi seisukohast on ainus rutiinne test elementide analüüs. Tsentrifugaalkompressorite õlianalüüsi testimistabelite ja häirepiiride näide on toodud ülalpool.
Kuna teatud testid suudavad hinnata mitut probleemi, ilmuvad mõned neist erinevatesse kategooriatesse. Näiteks elementanalüüs võib tuvastada lisandite ammendumise määra vedeliku omaduste vaatenurgast, samas kui kulumisprahi analüüsi või FTIR-i abil saadud komponentide fragmendid võivad tuvastada oksüdatsiooni või niiskuse vedeliku saasteainena.
Häirepiirid on labori poolt sageli vaikimisi määratud ja enamik tehaseid ei sea nende õigsust kunagi kahtluse alla. Peaksite üle vaatama ja veenduma, et need piirid on määratletud vastavalt teie töökindluse eesmärkidele. Programmi väljatöötamisel võite isegi kaaluda piiride muutmist. Sageli on häirepiirid alguses veidi kõrged ja muutuvad aja jooksul agressiivsemate puhtuseesmärkide, filtreerimise ja saastumise kontrolli tõttu.

● Kompressori määrimise mõistmine
Määrimise seisukohast võivad kompressorid tunduda mõnevõrra keerulised. Mida paremini teie ja teie meeskond mõistate kompressori funktsiooni, süsteemi mõju määrdeainele, millist määrdeainet valida ja milliseid õlianalüüse teha, seda suuremad on teie võimalused oma seadmete tervist säilitada ja parandada.


Postituse aeg: 16. november 2021